第4章 4.2原子核的衰變 學(xué)業(yè)分層測評(píng)13

1、.學(xué)業(yè)分層測評(píng)十三建議用時(shí)：45分鐘學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1多項(xiàng)選擇關(guān)于天然放射現(xiàn)象和對(duì)放射性的研究，以下說法正確的選項(xiàng)是 A原子核不是單一的粒子B射線一定伴隨射線或射線而產(chǎn)生C任何放射性元素都能同時(shí)發(fā)出三種射線D射線往往伴隨射線或射線而產(chǎn)生【解析】放射現(xiàn)象說明原子核的可變性，即原子核不是單一粒子，具有復(fù)雜的構(gòu)造，應(yīng)選項(xiàng)A正確；射線是原子核在發(fā)射射線或射線時(shí)多余的能量以射線的形式產(chǎn)生的輻射，因此射線是伴隨不是一定伴隨射線或射線而放出的，應(yīng)選項(xiàng)D正確，B、C均錯(cuò)誤【答案】AD2關(guān)于放射性元素的半衰期，以下說法正確的選項(xiàng)是 A是放射源質(zhì)量減少一半所需的時(shí)間B與外界壓強(qiáng)和溫度有關(guān)C可以用于測定地質(zhì)年代、生物年代等

2、D與原子的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)【解析】原子核的衰變是由原子核的內(nèi)部因素決定的，與外界環(huán)境無關(guān)原子核的衰變有一定的速率，每隔一定的時(shí)間即半衰期，原子核就衰變掉總數(shù)的一半不同種類的原子核，其半衰期也不同，假設(shè)開場時(shí)原子核數(shù)目為N0，經(jīng)時(shí)間t剩下的原子核數(shù)目為N，半衰期為T1/2，那么NN0.假設(shè)能測出N與N0的比值，就可求出t，依此公式可測定地質(zhì)年代、生物年代等故正確答案為C.【答案】C3日本福島核電站泄漏事故中釋放出大量的碘131，碘131是放射性同位素，衰變時(shí)會(huì)發(fā)出射線與射線，碘131被人攝入后，會(huì)危害身體安康，由此引起了全世界的關(guān)注下面關(guān)于核輻射的相關(guān)知識(shí)，說法正確的選項(xiàng)是 A人類可以通過改變外部環(huán)

3、境來改變碘131衰變的快慢B碘131的半衰期為8.3天，那么4個(gè)碘原子核經(jīng)16.6天后就一定剩下一個(gè)原子核C射線與射線都是電磁波，但射線穿透本領(lǐng)比射線強(qiáng)D碘131發(fā)生衰變時(shí)所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí)產(chǎn)生的【解析】衰變的快慢由放射性元素本身決定，與外部環(huán)境無關(guān)，A錯(cuò)誤；半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)少數(shù)幾個(gè)原子核無意義，B錯(cuò)誤；射線是高速電子流，射線是電磁波，故C錯(cuò)誤；衰變的本質(zhì)是nHe，D正確【答案】D4某一放射性元素放出的射線通過電場后分成三束，如圖4­2­5所示，以下說法正確的選項(xiàng)是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：06092037】圖4­2­5A射線

4、1的電離作用在三種射線中最強(qiáng)B射線2貫穿本領(lǐng)最弱，用一張白紙就可以將它擋住C一個(gè)原子核放出一個(gè)射線3的粒子后，質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)都比原來少2個(gè)D一個(gè)原子核放出一個(gè)射線1的粒子后，形成的新核比原來的電荷數(shù)少1個(gè)【解析】根據(jù)三束射線的偏轉(zhuǎn)方向，可以斷定射線1帶負(fù)電，是射線；射線2不帶電，是射線；射線3是射線射線的電離作用最強(qiáng)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤射線貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)，用一張白紙可以擋住的是射線，選項(xiàng)B錯(cuò)誤每發(fā)生一次衰變，原子核里面的2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子結(jié)合成一個(gè)氦核而釋放出來，選項(xiàng)C正確每發(fā)生一次衰變，原子核里面的一個(gè)中子變成一個(gè)質(zhì)子，因此核電荷數(shù)增加1，但核子數(shù)不變，應(yīng)選項(xiàng)D錯(cuò)誤【答案】C5多項(xiàng)選擇有一種新型鎳銅長

5、效電池，它是采用半衰期長達(dá)100年的放射性同位素鎳63Ni和銅兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63發(fā)生衰變時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63和銅片作電池兩極，外接負(fù)載為負(fù)載提供電能下面有關(guān)該電池的說法正確的選項(xiàng)是 A鎳63的衰變方程是NiCueB鎳63的衰變方程是NiCueC外接負(fù)載時(shí)鎳63的電勢比銅片高D該電池內(nèi)電流方向是從鎳片到銅片【解析】鎳63的衰變方程為NieCu，選項(xiàng)A對(duì)，B錯(cuò)電流方向?yàn)檎姾啥ㄏ蚺矂?dòng)方向，在電池內(nèi)部電流從銅片到鎳片，鎳片電勢高，為電池的正極，選項(xiàng)C對(duì)，D錯(cuò)【答案】AC6放射性同位素釷232經(jīng)、衰變會(huì)生成氡，其衰變方程為ThRnxy，那么 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：06092085】Ax

6、1，y3Bx2，y3Cx3，y1 Dx3，y2【解析】由衰變規(guī)律可知，衰變不影響質(zhì)量數(shù)的變化，所以質(zhì)量數(shù)的變化由衰變的次數(shù)決定，由Th變?yōu)镽n，質(zhì)量數(shù)減少了23222012，每一次衰變質(zhì)量數(shù)減少4，因此衰變次數(shù)為3次；3次衰變電荷數(shù)減少了3×26個(gè)，而如今只減少了90864個(gè)，所以有2次衰變每次衰變?cè)黾右粋€(gè)電荷數(shù)故x3，y2，應(yīng)選項(xiàng)D正確【答案】D7在橫線上填上粒子符號(hào)和衰變類型1UTh_，屬于_衰變2ThPa_，屬于_衰變3PoAt_，屬于_衰變4CuCo_，屬于_衰變【解析】根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可以判斷，1中生成的粒子為He，屬于衰變；2中生成的粒子為e，屬于衰變；3中生成

7、的粒子為e，屬于衰變；4中生成的粒子為He，屬于衰變【答案】1He2e3e4He8.U經(jīng)一系列的衰變后變?yōu)镻b. 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：06092038】1求一共經(jīng)過幾次衰變和幾次衰變？2Pb與U相比，求質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)各少多少？3寫出這一衰變過程的方程【解析】1設(shè)U衰變?yōu)镻b經(jīng)過x次衰變和y次衰變由質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得2382064x92822xy聯(lián)立解得x8，y6，即一共經(jīng)過8次衰變和6次衰變2由于每發(fā)生一次衰變質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)均減少2，每發(fā)生一次衰變中子數(shù)減少1，而質(zhì)子數(shù)增加1，故Pb較U質(zhì)子數(shù)少10，中子數(shù)少22.3核反響方程為UPb8He6e.【答案】186210223UPb8He6e才能提升9多

8、項(xiàng)選擇14C發(fā)生放射性衰變成為14N，半衰期約5 700年植物存活期間，其體內(nèi)14C與12C的比例不變；生命活動(dòng)完畢后，14C的比例持續(xù)減少現(xiàn)通過測量得知，某古木樣品中14C的比例正好是現(xiàn)代植物所制樣品的二分之一以下說法正確的選項(xiàng)是 A該古木的年代距今約5 700年B12C、13C、14C具有一樣的中子數(shù)C14C衰變?yōu)?4N的過程中放出射線D增加樣品測量環(huán)境的壓強(qiáng)將加速14C的衰變【解析】剩余的碳14占，說明經(jīng)過了一個(gè)半衰期，A正確；碳14、13、12的質(zhì)子數(shù)一樣，質(zhì)量數(shù)不同，中子數(shù)不同，碳14比碳12多兩個(gè)中子，故B錯(cuò)誤；碳14變?yōu)榈?4，質(zhì)量數(shù)未變，放出的是電子流，即射線，C正確；半衰期不

9、受外界環(huán)境影響，D錯(cuò)誤【答案】AC10原子核U經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍薚h，繼而經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍薖a，再經(jīng)放射性衰變變?yōu)樵雍薝，放射性衰變、和依次為 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：06092086】A衰變、衰變和衰變B衰變、衰變和衰變C衰變、衰變和衰變D衰變、衰變和衰變【解析】涉及的核反響式子分別是UThHe、ThPae、PaUe，因此、分別是衰變、衰變和衰變，故A正確【答案】A11盤旋加速器在核科學(xué)、核技術(shù)、核醫(yī)學(xué)等高新技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，有力地推動(dòng)了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的開展當(dāng)今醫(yī)學(xué)影像診斷設(shè)備PET­CT堪稱“現(xiàn)代醫(yī)學(xué)高科技之冠，它在醫(yī)療診斷中，常利用能放射正電子的同位素碳11作示蹤原子碳11是

10、由小型盤旋加速器輸出的高速質(zhì)子轟擊氮14獲得，同時(shí)還產(chǎn)生另一粒子，試寫出核反響方程假設(shè)碳11的半衰期T為20 min，經(jīng)2.0 h剩余碳11的質(zhì)量占原來的百分之幾？結(jié)果取2位有效數(shù)字【解析】核反響方程為NHCHe設(shè)碳11原有質(zhì)量為m0，經(jīng)過t12.0 h剩余的質(zhì)量為mr，根據(jù)半衰期定義有1.6%.【答案】NHCHe1.6%12在勻強(qiáng)磁場中，一個(gè)原來靜止的原子核，由于放出一個(gè)粒子，結(jié)果得到一張兩個(gè)相切圓的徑跡照片如圖4­2­6所示，今測得兩個(gè)相切圓半徑之比r1r2144，求：圖4­2­61圖中哪一個(gè)圓是粒子的徑跡？說明理由2這個(gè)原子核原來所含的質(zhì)子數(shù)是多少？【解析】1因?yàn)閯?dòng)量相等，所以軌道半徑與粒子的電荷量成反比，所以圓軌道2是粒子的徑跡，圓軌道